古城桃园回风井临时改绞施工组织设计(编辑修改稿)

古城桃园回风井临时改绞施工组织设计(编辑修改稿)内容摘要：

每日提升矸石共需要时间 T=Vj247。 At=972247。 = 每日提人总时间（每罐平均提升 37 人） 每次提人时间，最大班人数 25179。 4=100 人 T 人 =t1+t2+t3+t4+t5+θ 人 =+20+(375)= 则需提升总时间 T 人总 =T179。 （ 100/37） = 上井工人提升时间按下井工人时间一半考虑 T 上 =T 总 179。 50%= 上、下技管人员按上、下井工人时间 20%计算 13 T 技管 =（ +）179。 20%= 则每日提人总时间 T 人 max=(++)179。 3== 运送其它材料时 根据《煤炭设计规范》罐笼进出平板车材料车，休止时间取 80s 每次提升时 T 物 =t1+t2+t3+t4+t5+θ 物 =+80= 每日每班下物料 9 次（约数） 每 日提物时间 T 总 =T 物 179。 9179。 3== 下炸药时 根据《煤矿设计规范》用罐笼运送煤矿需用炸药速度不得大于 4m/s 取等速 V=4m/s a、加速段 t1′ =Vm/a1=4/= h′ =1179。 4179。 b、减速段 t3′ =（ ） /= h3′ =（ 4+） /2179。 = c、爬行段 h4′ =5m t4′ =5/= d、闸停车时间 t5′ =1s， h5不计。 e、等速段 h2′ =Hh1′ h3′ h4′ h5′ == t2′ =f、提升休止时间取θ =120s g、一次提升循环时间 TX=t1′ +t2′ +t3′ +t4′ +t5′ +θ = h、按每日每班下放 2 次炸药计算 T 总 =179。 2179。 3== 最大静作业时间 T 静 = T 人 +T 物 +T 炸药 =++=＜ 5h 则总提升时间 T 总 =T 煤矸 +T 人 +T 物 +T 炸药 =＜ 24h 富余检修时间 T 余 = 满足要求 经上述验算知：所选提升系统满足回风井区井下二期井巷 4 个施工队月总进尺 810m提升要求。 罐道钢丝绳选择 选型号 18179。 7＋ FC361670（左右交各四根）八根钢丝绳做为罐道钢丝绳。 罐道绳上端固定在天轮平台罐道绳钢梁上，采用 LGS20 液压紧绳器进行钢丝绳张紧，其下端固定在井下拉紧装置梁上，每根罐道绳的张紧力不小于 65500N，罐道钢丝绳的安全系数不小于 6。 罐道稳绳的安全系数校验 罐道稳绳高度 H0=+10= 14 根据《煤矿安全规程》规定罐道钢丝绳的张紧力每百米不得小于 10KN，每根罐道钢丝绳的最小刚性系数不得小于 500N/m 的规定。 取 Kmin=500N/m 则最小张紧力： F=H0/100179。 104=247。 100179。 104=65050N 取 Fmin=65100N 选择钢丝绳单位长度重量 PS=Fmin/〔 110ς b／ maHO〕 =65100247。 [179。 ﹙ 110179。 1670247。 6247。 － ﹚ ]=查表 GB/T891820xx 标准选用 18179。 7+FC361670 钢丝绳（左、 右交各四根）共八根。 钢丝绳破断拉力： Qd=671179。 179。 103=860893N；钢丝绳每米绳重： PS= ㎏ /m。 钢丝绳安全系数校核 m＝ Qd/(Fmax＋ HO178。 PS)＝ 860893247。 （ 74900+179。 179。 ） ＝ ＞ 6 满足要求。 式中： Fmax同一容器上绳罐道下端张力 F的最大值 Fmax＝ Fmin [1+(n1)179。 ] ＝ 65100179。 [1+(41) 179。 ] ＝ 74865N 取 Fmax＝ 74900N 为了避免钢丝绳罐道在罐笼运行中发生共振，同一提升容器罐道绳张紧力差不得小于5%10%，所以 Fmin 取 ,最大值取 ，并且同一提升容器中的罐道绳内侧两根取大值，外侧两根取小值。 校核罐道刚性系数 K＝ 4PS/ln(1+a)≥ 50 a罐道钢丝绳自重与张紧力之比 a＝（ 179。 Ps179。 H0） /Fmin＝（ 179。 179。 ）247。 65100＝ K＝ 4179。 247。 ln(1+)＝ ＞ 50 满足要求 制动钢丝绳 根据罐笼提升钢丝绳最大终端载荷 12555 ㎏，选择 B152（ G）型防坠器。 其技术特性为：最大计算制动力 286KN，最大终端载荷 130KN，制动钢丝绳直径Φ 36mm，故选取 18179。 736+FC1770 共四根钢丝绳，厂家已进行安全系数校核。 提升天轮梁的选择验算 提升天轮梁的选择 选择 I63b 工字钢上下梁面加焊δ 20钢板，两侧加焊δ 16 加强筋板，构成截面为 I67b焊接组合工字钢。 天轮梁的载荷 按钢丝绳的断绳荷载进行计算 Sd＝ K178。 Sg＝ 179。 1247076＝ 15 式中： K钢丝绳的破断拉力换算系数取 ； Sg钢丝绳的破断拉力总和 Sg=972179。 179。 103=1247076N Td ＝ Sd178。 COSα /2 ＝ 179。 COS33176。 35＇ ″ /2 ＝ Vd ＝ [Sd(1＋ Sinα )＋ 179。 Q 轮 ]/2 ＝ [179。 （ 1+Sin33176。 35＇ ″）＋ 179。 1814]/2 ＝ 式中： T工作天轮的水平载荷； V工作天轮的垂 直载荷； α 提升钢丝绳的平均仰角α ＝ 33176。 35＇ ″； Q 轮 单个工作天轮重量 1814kg。 按钢丝绳工作时的计算荷载 Tg＝ S179。 COS33176。 35＇ ″ /2＝ Vg＝ [S179。 (1＋ Sin33176。 35＇ ″ )＋ 179。 1814]/2＝ 式中 S＝ 天轮梁的内力计算 V + Q 图（ KN） M 图（ KN178。 M） RAA RB T 1550 910 1950 F 图（ KN） H 16 1）按断绳时 ⑴ 支座反力计算（ F图） 由Σ MB1＝ 0 － － =0 得 RA1= 由Σ MA1＝ 0 ＋ － =0 得 RB1= 由Σ x=0 得 H1= ⑵ 最大剪切力计算 Qmax=RA1/103= ⑶ 最大轴向力计算 Nmax= ⑷ 最大弯距计算 Mmax=178。 m 作剪力图（ Q图）和弯距图（ M 图），如上图。 2）按正常工作时 ⑴ 支座反力计算（ F图） 由Σ MB2＝ 0 － － ＝ 0 得 RA2＝ 由Σ MA2＝ 0 ＋ － ＝ 0 得 RB2＝ 由Σ x＝ 0 得 H2＝ ⑵最大剪切力计算 Q′ max＝ ⑶最大轴向力计算 N′ max＝ ⑷最大弯距计算 M′ max＝ 178。 M 选取 I67b（ I63b 工字钢上下加焊δ 20 钢板，腹板密排加 焊δ 16加强筋）焊接工字钢。 钢梁强度验算 1）按偏心受压验算 A＝ 2bt＋δ h0=2179。 20179。 ＋ 179。 （ 67－ 2179。 ）＝ Ix＝ [bh3－ (b－δ )h03]/12 ＝ [20179。 673－ (20－ )179。 （ 67－ 2179。 ） 3]/12 ＝ Wx＝ 2IX/h＝ 2179。 ＝ ς＝ Mmax/CWX＋ Nmax/CA ＝ 179。 104/（ 179。 ）＋ 179。 102/(179。 ) ＝ ≤ [ς ]＝ 2100kg/cm2 强度满足要求 式中 :A梁的截面积 Ix梁的截面惯性矩 17 b梁面宽度 200mm t梁的板面厚度 42mm δ 梁的筋面补强平均厚度 18mm h0梁的高度 [ς ]钢材的允许应力 2100kg/cm2 C钢梁的截面削弱系数 Wx梁的截面低抗矩 2）剪应力校核计算 σ＝ Qmax179。 S/（ I179。 δ） ＝ 179。 [179。 （ 179。 ） ] ＝ ≤ [σ ]＝ 1250Kg/cm 满足要求。 式中 :S受剪截面在中性轴一侧的毛截面对中性轴面积矩。 S＝ [bh2－ (b－δ )h02]/8 ＝ [20179。 672－ (20－ )179。 (67－ 2179。 )2]/8 ＝ [σ ]钢材抗剪切容许应力 1250Kg/cm。 3）钢度校验 按工作最大载荷计算的弯矩进行验算 M′ max＝ 178。 M ƒ/L＝ 5M′ maxL/（ 48EIx） ＝ 5179。 179。 104 179。 179。 102/（ 48179。 179。 106179。 ） ＝ ＜ 1/400 满足要求。 式中 :ƒ/l容许相对挠度取 1/400 E钢材的弹性模量，取 179。 106kg/cm2 由以上计算得知：所选 I67b 焊接工字钢作为提升天轮梁可以满足使用满足要求。 排水系统 根据矿井提供地质水文资料显示及现场实际施工经验，井筒施工期间涌水量 40m3/h、注浆后井筒涌水量 10m3/h；其井筒二期巷道施工期间涌水情况暂按：正常涌水量 50m3/h，最大涌水量 100m3/h 考虑，并同时综合考虑施工用水排放。 根据规程及规范相关要求，排水能力分析如下： 桃园回风井二期马头门及相关措施巷施工期间井下所需临时正常排水能力暂按40m3/h考虑，最大排水能力暂按 60m3/h 考虑。 设置前期临时泵房；前期临时泵房内设三台 MD5080179。 9 卧泵（一用一备一检修），利用井筒水窝作为水仓蓄水，水窝内放置矿用隔爆型 BQS603515(660V)潜水泵二台做卧 18 泵进水用，正常排水能力 50m3/h，最大排水能力达 100m3/h。 桃园回风井二期井巷施工期间井下所需临时正常排水能力暂按 90m3/h 考虑、最大排水能力暂按 160m3/h考虑。 改绞以后进入二期施工，在井下 合适位置增设临时变电所、水泵房及临时水仓。 泵房内安装三台 MD10080179。 8 型水泵（一台工作、一台备用、一台检修），正常排水能力达100m3/h，最大排水能力达 200m3/h。 为此在回风井井筒内安设 1 路φ 159179。 4（ ）无缝钢管作为二期工程施工正常排水主管路，结合一路φ 159179。 （ ）压风管兼作备用排水管，可满足正常排水能力 100m3/h，最大排水能力 200m3/h的排水要求。 上述各泵具体参数详见表 42。 各水泵技术参数 表 42 型号 流量（ m3/h） 扬程 （ m） 电机转速（ r/min） 轴功率 (kw) 电机功率 (kw) 效率 电压 (KV) DM5080179。 9 741 2950 165 220 62% BQS603515 60 35 2950 13 15 80% MD10080179。 8 102 663 2950 248 355 74% 6 主排水泵扬程（近似计算方式） H=h/η s=（ h1+h2） /η s=＜ 663m 满足要求 式中； h排水测定高度 ,m h1吸水管高度 , h 2排水管高度 ,612m η s水管效率 ,取 ～ 排水管直径选择 D= cVQ/ =133mm 井下正常排水量按 Qmax=100m3/h 计算： Q1管路排水量 Q1=Qmax=100m3/h VC 管子内水速度 ～ ,取 2m/s 所以排水管选用一路φ 159179。 （ ）无缝钢管作为排水管可满足排水要 求。 排水管采用钢法兰联接，法兰工程压力按井筒垂深排水管采用钢制法兰盘联接，自井口 0～ 100m内使用 1MPa 法兰； 100～ 250m 间使用 法兰； 250～ 400m 间使用 4MPa 法兰； 400～612m 间使用 法兰。 管路下端应安装逆止阀。 排水管管壁厚的计算 δ =179。 d179。 （ PPσπσπ － 1）－δ c 19 其中： δ 管壁厚度， cm d为排水管内径， cm，取 d= πσ － 为管材的容许应力， Mpa，无缝钢管 πσ =80Mpa P－为管内液体压力， Mpa， P=（ h1+h2） cσ 为管壁附加厚度， cm 取 cσ = 经过计算得出： h=530m 时，δ == ，取δ =。 经过计算得出： h=612m 时，δ == ，取δ =。 根据上述计算，在 使用φ 159179。 （ ）无缝钢管作为排水管满足使用要求。 排水管悬吊钢丝绳的选择与校核 选用 18179。 7+FC361870 左、右各一根钢丝绳作为排水管悬吊绳， ⑴排水管重（包括法兰、管卡）： Q1=179。 530+179。 82+179。 90179。 2＋ 179。 90= ⑵排水管内水重： Q2=π D2Hr/4=（ 179。 530+179。 82）179。 π 247。 4 ＝ = ⑶总重： Q 总 =Q1+Q2=+= ⑷单根钢丝绳悬吊重量： Q=Q 总 /2=管卡重 （含连接螺栓） 钢管φ 159179。 单位重 ； 钢管φ 159179。 单位重 ； 6吋钢法兰单位均重 （含连接螺栓）； ⑸钢丝绳每米重 PS=Q/（ 110ς s/maH0）。